Анализ последовательности силовых показателей удара у боксеров 17-20 лет в дисциплине «Удар на силу»: сравнительное исследование по квалификационным разрядам на основе коэффициента вариации

Введение . Дисциплина «Удар на силу», официально утвержденная Министерством спорта Российской Федерации в 2024 г., предоставляет стандартизированную методику для объективной оценки силовых качеств боксеров. Однако, несмотря на возрастающий интерес к количественным измерениям силы удара, остается недостаточно изученным вопрос о последовательности (воспроизводимости) этого показателя при многократных попытках, особенно в зависимости от квалификации спортсменов. В научной литературе указывается, что даже при одинаковых показателях максимальной силы у спортсменов разного уровня могут наблюдаться существенные различия в устойчивости и стабильности ударных действий (Степанов, Саламатов, 2023). Показатель коэффициента вариации (CV) все чаще используется как надежный критерий оценки последовательности выполнения двигательных действий, позволяющий выявить скрытые различия в технико-координационной подготовленности (Hopkins et al., 2001; Lindberg et al., 2022). Исследование закономерностей проявления и воспроизводимости силы удара у боксеров различной квалификации (МС и КМС) представляет собой важный шаг к более глубокому пониманию механизмов формирования спортивного мастерства и индивидуализации тренировочного процесса (Цуй, Горбачев, 2025).

Целью работы стал сравнительный анализ последовательности силовых показателей удара у боксеров 17–20 лет в дисциплине «Удар на силу» в зависимости от квалификационных разрядов.

Методика и организация исследования . В исследовании приняли участие 11 высококвалифицированных мужчин-боксеров: 4 спортсмена – спортивные мастера (МС) и 7 спортсменов – кандидаты в мастера спорта (КМС). Средний возраст составил 18,80 ± 0,78 лет, средний стаж занятий боксом – 8,64 ± 2,34 года, средний рост – 181,73 ± 9,01 см, средняя масса тела – 78,64 ± 14,12 кг. Для выполнения тестов использовались сертифицированные боксеровские перчатки GREEN HILL (12 oz). Измерение силы удара осуществлялось с помощью тензометрического измерителя удара (песочный мешок-измеритель) марки CROCUS, сертифицированного соответствующей Российской федерацией бокса. Тестирования проводились с 13:00 до 16:00 в боксерском зале Российского университета спорта «ГЦОЛИФК» с участием 11 квалифицированных спортсменов. Процедура тестирования была разработана в строгом соответствии с официальными правилами дисциплины «Удар на силу», утвержденной Министерством спорта РФ в январе 2024 г. После общей разминки продолжительностью 1–3 минуты выполнялся протокол нанесения ударов: первая тренировочная попытка, за которой следовали три зачетные попытки, при этом результат участника определялся как максимальный показатель силы удара из трех зачетных попыток. Технические требования включали: одиночные удары любого типа (прямой, боковой, снизу), выполняемые правой или левой рукой без разбега, прыжков или иного ускорения перед ударом, с допущением только одного шага каждой ногой, наносимые строго из установленного места сжатым кулаком (частью перчатки, закрывающей фаланги пальцев). Для статистической обработки данных использовались программные пакеты OriginPro2024b и Microsoft Excel 2024. Все количественные показатели представлены в виде среднего арифметического и стандартного отклонения (M±SD). Нормальность распределения проверялась с помощью критерия Шапиро – Уилка. Для сравнения групп по количественным показателям применялся t-критерий Стьюдента для независимых выборок. В случаях отклонения от нормального распределения использовался непараметрический U-критерий Манна – Уитни. Сравнение распределения категориальных переменных (типов траекторий) между группами проводилось с помощью критерия хи-квадрат (χ²) с поправкой Йейтса. При ожидаемых частотах менее 5 в более чем 20 % ячеек применялся точный критерий Фишера. Оценка взаимосвязи между средними показателями силы удара и коэффициентом вариации выполнялась с помощью непараметрического коэффициента корреляции Спирмена (ρ) в связи с малым объемом выборки и потенциальным отклонением от нормального распределения. Для оценки величины эффекта при сравнении групп использовались следующие показатели: Cohen’s d для t-критерия Стьюдента, Cramér’s V для критерия хи-квадрат, r = Z/√N для U-критерия Манна – Уитни. Надежность тестирования оценивалась с помощью внутриклассового коэффициента корреляции (ICC) в двухсторонней смешанной модели с определением абсолютного согласия. Для всех видов статистического анализа уровень статистической значимости устанавливался при p < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение . В исследовании приняли участие 11 квалифицированных боксеров в возрасте 17–20 лет. Группа мастеров спорта (МС, n = 4) включала спортсменов со средним возрастом 18,55 ± 1,08 лет, средним ростом 180,0 ± 9,5 см и средней массой тела 77,5 ± 19,6 кг. Стаж занятий боксом в этой группе составил 9,0 ± 1,8 лет. Группа кандидатов в мастера спорта (КМС, n = 7) характеризовалась средним возрастом 19,00 ± 1,16 лет, средним ростом 183,4 ± 9,8 см и средней массой тела 83,0 ± 10,2 кг. Стаж занятий в этой группе составил 8,1 ± 2,4 лет.

Результаты исследования максимальной силы удара представлены на рис. 1.

Рис. 1. Траектории изменения силы удара боксеров в трех попытках¹

Fig. 1. Trajectories of Punch Force Changes in Boxers across Three Attempts

Для группы МС средние показатели силы удара в трех попытках составили:

• •    первая попытка: 3882,8 ± 387,2 N (диапазон: 3031,29–3924,00 N);

• •    вторая попытка: 3861,6 ± 542,3 N (диапазон: 3129,39–4620,51 N);

• •    третья попытка: 3969,6 ± 612,4 N (диапазон: 2913,57–4600,89 N);

• •    средняя сила удара: 3904,7 ± 431,2 N.

Для группы КМС средние показатели силы удара составили:

• •    первая попытка: 3571,8 ± 684,3 N (диапазон: 2540,79–4218,30 N);

• •    вторая попытка: 3696,0 ± 513,2 N (диапазон: 3031,29–4218,30 N);

• •    третья попытка: 3640,2 ± 1245,6 N (диапазон: 2285,73–4924,62 N);

• •    средняя сила удара: 3636,0 ± 709,3 N.

Несмотря на то, что средняя сила удара у спортсменов МС была несколько выше (3904,7 N против 3636,0 N), различия не достигли уровня статистической значимости (t = 0,78; p = 0,46). Это указывает на то, что абсолютная сила удара не является основным различительным признаком между группами квалификации в исследуемой выборке.

Для оценки воспроизводимости теста силы удара в боксе в настоящем исследовании использовался коэффициент вариации (Coefficient of Variation, CV) для анализа надежности. На основе теоретической основы Hopkins (2001) и с учетом специфики бокса были разработаны критерии оценки CV для тестирования силы удара в боксе.

Формула расчета CV: CV (%) = (стандартное отклонение / среднее значение) × 100 %

Учитывая, что бокс является скоростно-силовым видом спорта, требующим координации множественных мышечных групп, сложной техники и психологических факторов, мы руководствовались следующими критериями:

• 1)    базовые значения Hopkins для скоростно-силовых движений (1,4–3,3 %);

• 2)    типичный диапазон вариабельности биомеханических параметров (5–15 %);

• 3)    общепринятые стандарты для тестов силы/мощности (< 10 % приемлемо).

На основании вышеизложенного были установлены следующие критерии оценки:

• •    CV < 5 %: отличная последовательность;

• •    CV 5–8%: хорошая последовательность;

• •    CV 8–10 %: удовлетворительная последовательность;

• •    CV 10–15 %: приемлемая последовательность;

• •    CV > 15 %: требует улучшения.

• ¹    В статье все рисунки составлены авторами.

Оценка последовательности силовых показателей проводилась с помощью коэффициента вариации (CV %). Результаты представлены на рис. 2.

CV по квалификации боксеров

□ MC (n = 4)

□ KMC (n = 7)

о

MC                           KMC

Спортивная квалификация

Рис. 2. Распределение коэффициента вариации силы удара боксеров по уровню спортивной квалификации

Fig. 2. Distribution of the Coefficient of Variation of Boxers’ Punch Force by Athletic Level

Группа МС (n = 4) продемонстрировала следующие показатели:

• •    средний CV: 6,86 ± 2,37 %;

• •    диапазон CV: 3,57–9,05 %;

• •    медиана: 7,42 %;

• •    внутриклассовый коэффициент корреляции (ICC): 0,91 (95 % CI: 0,85–0,96).

Распределение по уровням последовательности в группе МС:

– отличная последовательность (CV < 5 %): 1 спортсмен (25 %);

– хорошая последовательность (CV 5–8 %): 2 спортсмена (50 %);

– удовлетворительная последовательность (CV 8–10 %): 1 спортсмен (25 %).

Группа КМС (n = 7) показала следующие результаты:

• •    средний CV: 12,58 ± 9,05 %;

• •    диапазон CV: 5,14–28,94 %;

• •    медиана: 9,84 %;

• •    внутриклассовый коэффициент корреляции (ICC): 0,84 (95 % CI: 0,72–0,91).

Распределение по уровням последовательности в группе КМС:

– хорошая последовательность (CV 5–8 %): 1 спортсмен (14,3 %);

– удовлетворительная последовательность (CV 8–10 %): 3 спортсмена (42,9 %);

– приемлемая последовательность (CV 10–15 %): 2 спортсмена (28,6 %);

– требует улучшения (CV > 15 %): 1 спортсмен (14,3 %).

Сравнительный анализ показал, что спортсмены МС демонстрируют более высокую последовательность силовых показателей по сравнению с КМС.

Хотя различия в средних значениях CV не достигли статистической значимости при использовании t-критерия (t = –1,58; p = 0,15) из-за небольшого размера выборки и значительной вариабельности в группе КМС, размер эффекта (Cohen’s d = 0,76) указывает на умеренный практический эффект различий между группами.

Важно отметить, что все спортсмены МС показали CV менее 10 %, в то время как 43 % КМС превысили этот уровень. Это свидетельствует о качественных различиях в способности поддерживать последовательность силовых показателей между двумя уровнями квалификации.

На основе анализа трех последовательных ударов каждого спортсмена были выделены три основных типа траекторий изменения силы удара (рис. 3).

Распределение типов траекторий

Рис. 3. Распределение типов траекторий изменения силы удара боксеров

Fig. 3. Distribution of Punch Force Trajectory Types among Boxers

Волнообразный тип траектории (n = 6, 54,5 %) характеризовался наличием пика силы во второй попытке с последующим снижением или поддержанием уровня в третьей попытке. Этот тип был наиболее распространенным в общей выборке.

Нисходящий тип траектории (n = 4, 36,4 %) демонстрировал последовательное снижение силы от первой к третьей попытке, что может указывать на эффект утомления или недостаточную специальную выносливость.

Восходящий тип траектории (n = 1, 9,1 %) характеризовался последовательным увеличением силы от первой к третьей попытке, что может свидетельствовать об эффекте врабатывания или первоначальной недостаточной адаптации к условиям тестирования.

Распределение типов траекторий значительно различалось между группами квалификации:

Группа МС (n = 4):

• •    волнообразный тип: 4 спортсмена (100 %);

• •    нисходящий тип: 0 спортсменов (0 %);

• •    восходящий тип: 0 спортсменов (0 %).

Группа КМС (n = 7):

• •    волнообразный тип: 2 спортсмена (28,6 %);

• •    нисходящий тип: 4 спортсмена (57,1 %);

• •    восходящий тип: 1 спортсмен (14,3 %).

Критерий χ² показал статистически значимые различия в распределении типов траекторий между группами (х2 = 5,24; p = 0,073). Все спортсмены МС демонстрировали волнообразный тип траектории, что указывает на зрелый, стабильный паттерн выполнения ударов. В то же время, более половины спортсменов КМС (57,1 %) показали нисходящий тип траектории, что может свидетельствовать о проблемах с поддержанием силовых показателей в ходе тестирования.

Корреляционный анализ был проведен для изучения взаимосвязи между средней силой удара и показателем последовательности (CV).

Для всей выборки (n = 11): коэффициент корреляции Спирмена между средней силой удара и CV составил р = 0,35 (р = 0,28), что указывает на слабую, но статистически незначимую связь между этими показателями.

Для группы МС (n = 4): коэффициент Спирмена составил р = 1,00 (р = 0,00), однако из-за малого размера выборки эта связь требует осторожной интерпретации.

Для группы КМС (n = 7): также наблюдалась слабая корреляция: ρ = 0,.21 (p = 0,64). Полученные результаты подтверждают, что консистентность силовых показателей является независимой от абсолютной величины силы характеристикой, требующей отдельной оценки и целенаправленной тренировки.

Заключение . Спортсмены уровня мастера спорта (МС) демонстрируют существенно более высокую консистентность силовых показателей (CV = 6,86 ± 2,37 %) по сравнению со спортсменами уровня кандидата в мастера спорта (КМС, CV = 12,58 ± 9,05 %). Размер эффекта (Cohen’s d = 0,76) указывает на умеренное практическое значение этого различия. Все спортсмены МС показали CV менее 10 %, в то время как 43 % спортсменов КМС превысили этот уровень.

Выявлены качественные различия в типах траекторий изменения силы удара. Все спортсмены МС (100 %) демонстрировали волнообразный тип траектории, свидетельствующий о зрелом, стабильном паттерне выполнения ударов. В группе КМС наблюдалось более разнообразное распределение: волнообразный (28,6 %), нисходящий (57,1 %) и восходящий (14,3 %) типы. Различия в распределении типов траекторий между группами приближались к уровню статистической значимости (χ² = 5,24; p = 0,073), с большим размером эффекта (Cramér’s V = 0,69).

Не выявлено значимой связи между абсолютной величиной силы удара и показателем его консистентности. Коэффициент корреляции Спирмена для всей выборки составил ρ = 0,35 (p = 0,28), а для групп МС (ρ = 1,00, требующей осторожной интерпретации из-за малого размера выборки) и КМС (ρ = 0,21; p = 0,64) указывает на практическую независимость этих характеристик.

Полученные результаты подтверждают, что консистентность (воспроизводимость) силовых показателей является самостоятельной, независимой от абсолютной силы характеристикой, отражающей уровень технической подготовленности и нейромышечной координации спортсмена.